具有金属栅极和高K电介质的电路结构

摘要

公开了具有PFET和NFET器件的场效晶体管(FET)器件结构，该PFET及NFET器件具有高k电介质栅极绝缘体(10、11)和包含金属的栅极。该NFET和PFET器件两者中的栅极金属层(70、71)由单一的共同金属层制成。由于该单一共同金属，简化了器件制造，仅要求减小数量的掩模。而且，两种类型器件的栅极采用单金属层的另一后果是NFET和PFET的端电极可以以直接物理接触的方式彼此邻接。器件阈值通过共同金属材料的选择和将高k电介质暴露于氧来调整。阈值的目的在于低功耗的器件操作。

主权项

一种电路结构，包括：至少一NFET器件，该NFET器件包括设置在硅基材料中的n-沟道和与该n沟道交叠的NFET栅极叠层，其中该NFET栅极叠层短于约60nm，并包括栅极金属的第一层；至少一PFET器件，该PFET器件包括设置在该硅基材料中的p-沟道和与该p-沟道交叠的PFET栅极叠层，其中该PFET栅极叠层短于约60nm，并包括该栅极金属的第二层；其中该NFET器件还包括NFET栅极绝缘体，其中该NFET栅极绝缘体包括第一高k层，其中该第一高k层与该第一层直接界面连接；其中该PFET器件还包括PFET栅极绝缘体，其中该PFET栅极绝缘体包括第二高k层，其中该第二高k层与该第二层直接界面连接；以及其中该NFET和该PFET器件的饱和阈值的绝对值高于约0.5V。